De Hyundai IONIQ 6, een aerodynamisch hoogstandje

Toen de designers en ingenieurs van Hyundai een elektrische auto wilden maken met een lage luchtweerstand en een volledig elektrisch rijbereik, keken ze niet alleen naar aerodynamische vormen uit de auto- en vliegtuiggeschiedenis, maar ook naar vloeiende lijnen in de natuur. Dankzij hun inspanningen heeft de IONIQ 6 een indrukwekkend lage luchtweerstandscoëfficiënt van 0,21 en een elektrische range tot 614 km (volgens WLTP) op een volle batterij.

Hoewel aerodynamische efficiëntie van belang is voor het verbruik van elk voertuig, is het helemaal belangrijk voor de actieradius van een elektrische auto – vanwege het gewicht van het batterijsysteem. De aerodynamische efficiëntie heeft niet alleen invloed op het rijbereik, maar ook op de vermogensprestaties, de stabiliteit en het windgeruis. Door uit te blinken op het gebied van aerodynamica, levert de IONIQ 6 volgens de Hyundai-designers Emotional Efficiency. Daarmee wordt bedoeld dat de IONIQ 6 voldoet aan zowel de esthetische als functionele behoeften van de klant.

Simon Loasby, Hyundai's Head of Styling, noemt de Stout Scarab, de Phantom Corsair en de Saab Ursaab uit 1947 als belangrijke invloeden op het strakke design van de IONIQ 6. Deze iconische ‘streamliner’-auto’s belichamen de functioneel efficiënte esthetiek op wielen. Duidelijk zichtbaar is hoe de symmetrie en eenvoud van hun vormen hun weg vonden naar Hyundai's nieuwe Electrified Streamliner, de IONIQ 6.

‘De IONIQ 6 begon met een enkele lijn die zowel het profiel als de architectuur moest definiëren – de ultieme aerodynamische vorm. “Electrified Streamliner” werd de koosnaam voor de auto’, zegt Loasby. ‘Het echte begin van aerodynamisch ontwerp en engineering dateert van de jaren 30. We waren van mening dat juist de inspiratie uit dat tijdperk – én uit de natuur – de basis moest vormen voor uniekheid en duurzame prestaties in het EV-segment.’

Ook van invloed op de aerodynamica van de IONIQ 6 was de Supermarine Spitfire, een beroemd Brits gevechtsvliegtuig uit de Tweede Wereldoorlog. De ontwerpers brachten aan de zijkant van de achterspoiler van de IONIQ 6 een op de Spitfire geïnspireerde vleugel aan. Die moet de luchtstroom van het dak absorberen en de luchtweerstand terugdringen door wervelingen aan de punt van de spoiler te minimaliseren. Deze technologie dringt ook de wervelstromen aan de zijkant van de auto terug, waardoor de luchtweerstand afneemt.

De auto zelf heeft de aerodynamische vorm van een vliegtuigvleugel. Het drukverschil tussen de boven- en onderkant van de auto zorgt ervoor dat lift wordt gegenereerd. De neerwaartse kracht die wordt gegenereerd door de achterspoiler van de IONIQ 6 vermindert de lift, zelfs tijdens het rijden op hoge snelheid. Dit om de stabiliteit te vergroten.

‘De Spitfire was niet de enige hoogvlieger op de radar van het ontwerpteam tijdens de ontwikkeling van de IONIQ 6’, zegt Jinhyuck Chang, hoofd van het Aerodynamic Development Team bij Hyundai Motor Company. ‘Ze haalden ook inspiratie uit de natuur, zoals de vorm die een slechtvalk aanneemt als hij met 390 km/u achter een prooi aan duikt.’

Toen de ontwerpers van Hyundai klaar waren met de eerste exterieurdesigns van de IONIQ 6, doken ze de windtunnel in. Samen met Hyundai’s aerodynamica-ingenieurs ging het team – met tests bij windsnelheden tot 200 km/u, gegenereerd door een ventilator van 3.400 pk – op zoek naar nog eens 10 procent extra efficiëntie.

‘Morphing’-techniek voor geavanceerde aerodynamische oplossingen

Voor de achterspoiler en verschillende andere geavanceerde aerodynamische oplossingen gebruikten de designers de ‘morphing’-techniek – het effect waarbij je vormen of objecten naadloos transformeert in andere – en Computational Fluid Dynamics (CFD), oftewel stromingssimulaties met behulp van een supercomputer. Hierdoor konden de ontwerpers de optimale spoilervorm selecteren uit ongeveer 70 verschillende opties. Het maakte ook de toepassing van een actieve luchtklep, wielkastverkleiners en luchtgeleiders in de achterbumper mogelijk, om de aerodynamica van de auto nog meer te beïnvloeden.

In tegenstelling tot een auto met een verbrandingsmotor heeft een elektrische auto veel minder koeling nodig. Daarom kozen de ingenieurs van Hyundai voor een actieve luchtklep (Active Air Flap, AAF) aan de voorzijde van de IONIQ 6. De AAF opent wanneer alleen koeling nodig is. In gesloten toestand zorgt de AAF ervoor dat de lucht via de luchtinlaten aan weerszijden van de bumper langs de wielen van de auto wordt geleid, wat zorgt voor een reductie van maar liefst 20 procent van de totale luchtweerstand.

De IONIQ 6 is mensgericht ontworpen, waarbij de binnenruimte gelijktijdig met het exterieur werd ontwikkeld. Het doel was om het interieur te maximaliseren en te optimaliseren door deze aan de voor- en achterzijde door middel van een lange wielbasis ‘uit te rekken’. Het resultaat is een ruim interieur en een uniek gestroomlijnd silhouet.

Door zijn lange wielbasis heeft de IONIQ 6 aan de voorzijde een relatief korte overhang. Ook dat zorgde voor een flinke uitdaging op het gebied van aerodynamica. Om de ruimte tussen de voorbumper en het wiel te minimaliseren, bedachten de ingenieurs een wielkastverkleiner. Die zorgt voor nog iets langere uiteinden van de voorbumper, waardoor de lucht naadloos langs de wielen stroomt.

Aan de achterzijde van de IONIQ 6 helpen slimme luchtstroomgeleiders aan weerszijden van de achterbumper de luchtweerstand te verminderen. Ook de volledig afgedekte onderzijde van de auto, de diffuser onder de achterbumper en de elliptische, op een vleugel geïnspireerde achterspoiler dragen bij aan een betere aerodynamica.

‘In het EV-tijdperk is luchtweerstand een van de belangrijkste topics’, aldus Min Byung-hoon, Executive Vice President en Director of Vehicle Performance Development bij Hyundai Motor Company. ‘Dankzij de gezamenlijke inspanningen van onze designers en ingenieurs is met de IONIQ 6 een nieuwe maatstaf voor zowel Hyundai als het line-up-merk IONIQ neergezet.’

Lees ook

LAATSTE BERICHTEN

Meer berichten

Facebook reacties